Электронный ключ

 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в коммутирующих устройствах. Цель изобретения - повышение надежности и быстродействия . Устройство содержит два последовательно соединенных транзистора 1 и 2, блок 3 управления. В устройство введены два элемента И 4 и 5, два элемента 6 и 7 задержки . На чертеже также показаны выход 8 устройства , полосы 9 и 10 источников питания, вход 11 запуска и вход 12 сброса блока 3 управления. Введение новых элементов и взаимосвязей исключает одновременное нахождение обоих транзисторов в открытом состоянии, т. е. исключается протекание сквозных токов при поступлении на вход импульсов управления, и при этом время переключения определяется только временем включения и выключения двух транзисторов . 2 ил. Ю сл оо со to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 Н 03 К 17 60

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С Э. О

b3 3

С0

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4008629/24-21 (22) 17.01.86 (46) 23.06.87. Бюл. № 23 (72) Г. К. Болотин и А. Л. Рейхенберг (53) 621.382 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 721919, кл. Н 03 К 17/60, 28.06.77.

Авторское свидетельство СССР № 224577, кл. Н 03 К 17/56, 28.06.67. (54) ЭЛЕКТРОННЫЙ КЛЮЧ (57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в коммутирующих устройствах. Цель изобретения — повышение надежности и быстродействия. Устройство содержит два последова„„SU„„1319270 А1 тельно соединенных транзистора 1 и 2, блок 3 управления. В устройство введены два элемента И 4 и 5, два элемента 6 и 7 задержки. На чертеже также показаны выход 8 устройства, полосы 9 и 10 источников питания, вход 11 запуска и вход 12 сброса блока 3 управления. Введение новых элементов и взаимосвязей исключает одновременное нахождение обоих транзисторов в открытом состоянии, т. е. исключается протекание сквозных токов при поступлении на вход импульсов управления, и при этом время переключения определяется только временем включения и выключения двух транзисторов. 2 ил.

1319270

Формула изобретения

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в коммутирующих устройствах.

Цель изобретения — повышение надежности и быстродействия.

На фиг. 1 представлена структурная схема электронного ключа; на фиг. 2 — временные диаграммы напряжений.

Электронный ключ содержит первый 2 и второй 2 транзисторы одного типа проводимости, блок 3 управления, первый 4 и второй 5 элементы И, первые 6 и второй 7 элементы задержки. Первый и второй выходы блока управления соединены соответственно с входами первого и второго элементов задержки и с первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго элементов задержки, выходы первого и второго элементов И соединены соответственно с базами первого и второго транзисторов, при этом коллектор первого транзистора соединен с эмиттером второго транзистора и с выходом 8 электронного ключа, эмиттер — с отрицательным полюсом 9 первого источника питания !1ь коллектор второго транзистора соединен с положительным полюсом 10 второго источника питания U>, управляющие сигналы поступают на вход 11 запуска и вход 12 сброса блока управления. Элементы 6 и 7 задержки — типовые элементы, например, 1 С или RC-типа обеспечивают задержку входного сигнала на время Ь, равное времени запирания транзистора 1 или 2. Блок 3 управления предназначен для преобразования входных импульсных сигналов в парафазные потенциальные сигналы. В качестве блока управления может быть использован R-Sтриггер.

Электронный ключ работает следующим образом.

В исходном состоянии при отсутствии управляющего сигнала на входе запуска блока управления первый транзистор закрыт (фиг. 2»), второй транзистор открыт (фиг. 2к). Закрытое состояние первого транзистора обеспечивается присутствием сигнала «0» на его базе (фиг. 2ж), который поступает с выхода первого элемента И 4, имеющего на своих входах сигналы «0», поступающие непосредственно с первого выхода блока 3 управления (фиг. 2в) и через первый элемент 6 задержки (фиг. Зд) . Режим насыщения открытого второго транзистора 2 обеспечивается присутствием сигнала «1» (фиг. 2з) на его базе, который поступает с выхода второго элемента И 5, имеющего на своих входах сигналы «1», поступающие непосредственно с второго выхода блока управления (фиг. 2г) и через второй элемент 7 задержки (фиг. 2в). В результате на выходе электронного ключа формируется положительный уровень напряжения U2 (фиг. 2л).

2

При поступлении импульса на вход запуска (фиг. 2а) на первом выходе блока 3 управления появляется сигнал «!» (фиг. 2в), который поступает на первый вход первого элемента И 4 и на вход первого элемента 6 задержки, с выхода которого сигнал «1» (фиг. 2д) поступает с задержкой на время

1з) )1выкл на второй вход первого элемента

И 4, после чего на выходе его формируется сигнал «1» (фиг. 2ж) и за время

t. (Ь открывает первый транзистор 1 (фиг. 2и). Одновременно с формированием сигнала «1» на первом выходе блока 3 управления на его втором выходе формируется сигнал «0» (фиг. 2г), который поступает на вход второго элемента задержки и на первый вход второго элемента И 5, в результате без задержки относительно поступления сигнала запуска на выходе элемента И формируется сигнал «О» (фиг. 2з), который поступает на базу второго транзистора 2 и закрывает его за время t»exn(1з (фиг. 2к), В результате происходит переключение транзисторов и на выходе электронного ключа формируется отрицательный уровень напряжения Ui (фиг. 2л), который отличается от отрицательного уровня напряжения U на величину напряжения на внутреннем сопротивлении находящегося в режиме насыщения первого транзистора 1.

Поступление импульса на вход сброса (фиг. 2б) приводит к возвращению электронного ключа в исходное состояние. При этом первый транзистор 1 без задержки относительно времени поступления импульса сброса начинает закрываться (фиг. 2и), так как на его базе появляется сигнал «О» (фиг. 2ж), а второй транзистор 2 через время 1з) 1выкл за время tBK>(tç открывается (фиг. 2к) сигналом «1», поступающим на его базу (фиг. 2з). На выходе электронного ключа формируется положительный уровень напряжения 142 (фиг. 2л).

Таким образом, суммарный положительный эффект — повышение надежности и быстродействия — достигается в результате того, что исключается одновременное нахождение обоих транзисторов в открытом состоянии, т. е. исключается протекание сквозных токов при поступлении на вход импульсов управления, и при этом время переключения определяется только временем включения и выключения двух последовательно включенных транзисторов электронного ключа.

Электронный ключ, содержащий два последовательно соединенных транзистора, общая точка соединения которых подключена к выходу ключа, и блок управления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия, в нем применены транзисторы одного типа проводимости!

319270 (pM8. Z

Составитель И. Шевейко

Редактор А. Козориз Техред И. Верес Корректор М. Пожо

Заказ 2530/55 Тираж 901 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4,5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 и введены первый и второй элементы И и первый и второй элементы задержки, первый и второй выходы блока управления соединены соответственно с входами первого и второго элементов задержки и с первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены с выходами элементов задержки, а выходы элементов

И вЂ” соответственно с базами первого и второго транзисторов, эмиттер первого транзистора соединен с отрицательным полюсом первого источника питания, коллектор второго — с положительным полюсом второго источника питания.